論文の概要: Generation and detection of squeezed light on a single silicon photonic chip

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.15461v1
• Date: Thu, 16 Jul 2026 21:16:57 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-07-20 17:56:52.707858
• Title: Generation and detection of squeezed light on a single silicon photonic chip
• Title（参考訳）: 単一シリコンフォトニックチップにおける励起光の発生と検出
• Abstract要約: 市販プラットフォーム上での量子光のモノリシック発生と検出のための1つのシリコンオン絶縁体フォトニック集積回路を実証する。 具体的には、シリコン導波路の自発4波混合を利用して、光源と同じチップ上でパルスホモダインの検出器構成で光ダイオードによって検出されるシャープド光を発生させる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The ability to generate and detect quantum states of light on a single integrated photonic device is essential to scale quantum photonics into useful quantum technologies. Integrating the required capabilities into complementary-metal-oxide-semiconductor compatible monolithic chips can reduce cost and unlock new functionality through miniaturisation. In this work we demonstrate a single silicon-on-insulator photonic integrated circuit for the monolithic generation and detection of quantum light on a commercially available platform that operates entirely at room temperature. Specifically, we leverage spontaneous four-wave mixing in silicon waveguides to produce squeezed light which is subsequently detected by photodiodes operating in a pulsed homodyne detector configuration on the same chip as the source. We directly measure $0.25(1)$ dB of squeezing, including contributions from waveguide propagation loss and detection inefficiency, and include a detailed analysis of the impact of nonlinear loss on the squeezing levels achievable using this platform.
• Abstract（参考訳）: 単一の集積フォトニックデバイス上で光の量子状態を生成し、検出する能力は、量子フォトニクスを有用な量子技術に拡張するために不可欠である。 必要な機能を金属-酸化物-半導体互換のモノリシックチップに統合することは、小型化によってコストを削減し、新しい機能をアンロックする。 本研究は、室温で完全に動作する商用プラットフォーム上で、モノリシックな量子光の生成と検出のための単一のシリコンオン絶縁体フォトニック集積回路を実証する。 具体的には、シリコン導波路の自発4波混合を利用して、光源と同じチップ上でパルスホモダインの検出器構成で光ダイオードによって検出されるシャープド光を発生させる。 本研究は、導波路伝搬損失と検出非効率の寄与を含むスキューズ$0.25(1)$dBを直接測定し、このプラットフォームを用いて得られるスキューズレベルに対する非線形損失の影響を詳細に分析する。

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